岩土工程勘察中物探技术及数字化的发展趋势研究论文_沈少伟

岩土工程勘察中物探技术及数字化的发展趋势研究论文_沈少伟

杭州居安地质技术开发有限公司 浙江金华 321000

摘要:在岩土工程建设过程中,工程物探技术的应用比较常见,主要针对工程地质环境、条件相关因素予以勘探,结合实际应用情况发现,该项技术能有效提升岩土工程的勘察水平,并在提高工程质量中起到一定积极作用。利用物探技术的高效运用,以实现岩土工程相关数据和资料的全面收集,确保工作人员可以更好进行组织规划和设计相关工作,避免受到外界多方因素造成的不利影响,从而实现工程效益、社会效益的有效提升。

关键词:岩土工程勘察;物探技术;数字化;发展趋势研究

引言

科技水平的不断提升,使得人们对各类工程项目建设使用的安全可靠需求不断增加。然而,在实际建设过程,工程所处的岩土环境各异,容易对工程项目建设使用的质量效果带来负面影响。为此,相关人员应通过勘探手段,以明确岩土工程环境的基础上着手开展建筑、桥梁以及道路等方面的基础设施建设。如此,工程项目的施工建设就可规避岩土环境的不稳定因素可能带来的影响,进而提高工程项目建设使用的安全稳定性。

1工程物探技术的含义

目前,工程物探技术可以被称之为地球物理勘探技术,这是新兴的一门地质类学科。该项技术的发展速度十分顺序,其在岩土工程之中的作用尤为关键,将其中的诸多问题及时的予以解决。在先前岩土工程之中,针对施工场地实施测量的阶段之中,由于受到自身技术、地理条件以及自然环境因素的限制,经常性的会受到十分精准的测量。在工程物探技术的高速发展以及测量设备仪器精准度逐步提升的背景之下,在针对岩土工程实施地质勘测的过程之中,就必须要精准的将岩土层空间范围和岩土层物性参数,从根本之上来进一步的强化工程测量技术,将原先较为传统的地质勘测技术予以改进。依据该项技术的工作原理与所使用设备的不同,基本上可以将其分成五类,分别是:弹性波测试、层析成像、电法勘探、地震勘探和探地雷达,其中每一个方面均有诸多技术方式,在具体工程运用的阶段之中,要具体的依据相应的施工环境来选择相应的技术方式,进而在最大限度之上来进一步的确保工程顺利实施。

2岩土工程物探技术

2.1地质雷达

针对先前较为传统的勘测技术来分析,地质雷达技术则是建立在其基础之上的一种新型化的勘察技术,其主要运用地质介质的不连续性,运用机械设备在运行阶段之中的所出现的超高频率来针对地质情况来予以分析,其优势表现在所有破坏性、分辨率相对较高,其操作起来相对便利。

2.2CT技术

该项技术只事实上就是地质波层析成像技术,这是一类借助地震波的具体情况来针对地址内部结果来予以探测,另外将探测结果主要就是运用图像形式而展示出来的探测技术。该项技术可以设备一部分激发点与接收点来针对地质的具体情况来予以探测,并运用所得出的地震波的击退情况来将地质的弹性波速确定出来,最终就可以将地质分布图绘制出来。

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3岩土工程中工程物探技术的应用

3.1综合物探方法运用

综合物探方法主要包括横波反射法、多道瞬态面波法以及GIS勘察系统。其中,横波反射法主要是对地下不同介质进行探测,以此取得对应波阻抗差异,继而直接分析并解决对应地质所存在问题,使其达到设计施工条件。原理主要是通过当地震波处于地下介质传播时,地震波信号会在介质表面形成反射,反射信号利用地表检波器进行直接结构,将其收集至地震仪中,采用地震仪分析计算反射波波长和波动图像,以此使对应区域地质信息清晰地体现出来。多道瞬态面波法主要是通过面波在介质表面的传播体现,不同介质的面波传递速度不同,使其变化特征相对较为明显,进行数据采集作业时,利用瞬态冲击力强作用力激发面波,结合相关仪器对其波动现象做全方位记录分析,可以使工作人员掌握岩土地质结构属性,确保后续勘察报告内容的全面性。GIS勘察系统是集多功能形态配合的方式获取岩土工程勘察信息的综合物探方法,其将信息存储、空间数据等技术进行融合,将多种勘察获取数据做集中分析,将相差较大数据做有效筛选,可以最大限度地保障勘察结果准确性。GIS勘察是当前找矿领域主流应用方法,其对我国岩土勘察水平的提高具有一定的积极作用。

3.2岩土工程检测

从工程的检测方面来说,工程物探技术的作用已经不可小觑。我国目前采用的方法有以下几种:地质雷达、弹性波速度测井等。这种技术主要通过施工过程中一些常用关系的建立,及对相关的检测结果进行对照。为了更好地检测大坝及建构筑物等混凝土构件的裂缝,首选的应用技术就是弹性波和电磁波,并根据两者在介质中传递的速度变化来记录相关数据。采用弹性波和电磁波应用技术还可以检测混凝土路面准确的垫层厚度等。此外,桩基无损检测是工程物探技术在建设工程施工质量控制应用最为广泛的一种技术手段。

3.3提高工程物探技术的应用水平

工程物探技术有着独有的优势。在对岩土工程进行勘探测量时,采用工程物探技术可以在不破坏周围的环境下,对测量对象做到有效的测量,而且相关的测量成本也非常低。所以在现代的岩土工程测量中,这项技术得到了非常广泛的应用。随着现代科学技术的发展和信息技术的不断提高,这项技术势必得到更好的发展,相关的测量范围更广、而且测量精度也更高。在未来的发展中,其必定会得到更加广泛的应用。在现在的岩土工程中,采用工程物探技术时,会对岩土工程造成严重的影响。所以在这方面一定要对技术进行优化,提高勘测的水平。所以下面对这种工程物探技术的优化进行了探索。①在实际的岩土工程中,相关的工作人员要根据实际的施工情况对工程物探技术进行选择,把这项技术和实际的工作有效的结合到一起,对周围的环境和地质条件做到全面的考虑。从而使得工程物探技术得到更好的发展,增强这像技术应用的可靠性。②在实际的工程勘测过程中,只采用一种工程物探技术是很难获取全部信息的。在实际的工作中,要想对各种数据信息做到充分的勘测,则需要采取多种工程物探技术,只有这样才能保证勘测信息的全面和精确,从而促进施工顺利的进行。③工作人员在对工程物探技术科学应用时,需要对剖面做到合理布置,确保工程物探技术的质量可以有效的提升。

3.4工程质量控制的应用

在岩土工程施工过程,工程物探技术应用其中,能为岩土工程质量把控提供保障,以促进工程质量的全面提高,防止发生各类质量问题。在对工程物探技术给予应用时,除了可以选择大范围检测,还能采取抽样调查形式进行,确保工程质量控制工作的顺利开展,减少岩土工程隐患的存在。例如:在某项岩土工程施工过程,其主要是以声波测桩法为主,将实现工程质量控制作为重要目标,进而更好了解岩土工程具体情况,减少质量控制总成本。

结语

综上所述,岩土工程建设要与所处施工现场环境进行结合,来制定施工方案,继而提高工程建设使用的科学有效性。此前,为降低岩土工程不稳定性因素的影响,相关人员应结合工程建设要求与既定的规范标准,来采用准确且安全的工程物探技术。事实证明,只有这样,才能将最具效用的物探技术作用于岩土工程的建设。为此,研究人员应将上述分析内容与科研结果更多地作用于不同岩土环境的工程项目,以服务于现代化经济建设的全面发展进程。

参考文献

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[2]李江昌.工程物探技术在岩土工程中的应用及前景[J].技术与市场,2015(5):72-73.

[3]哈连金,王瑞兴.工程物探技术在岩土工程中的应用及前景[J].地球,2014(10):54-55.

[4]王璇.浅谈工程物探技术在岩土工程中的应用及前景[J].工程技术:文摘版,2016(12):00299-00299.

论文作者:沈少伟

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年2期

论文发表时间:2019/6/6

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